
книги из ГПНТБ / Кумеев, С. С. Структурная дифрактометрия полевых шпатов
.pdf«hkld — % Ог», причем наиболее широко в практике ис
пользуется отражение 201. Построенная Боуэном и Таттлом (1952) зависимость «сЬ»' —% От», для синтетических (высо котемпературных) полевых шпатов позднее усовершенствова лась рядом исследований (Wright, 1964, 1967; Parsons, 1965; Tomphson, MacKenzie, 1967; Orville, 1963, 1967; Jones, Nes bitt, Slade, 1969). В частности Ф. Орвиллем (Orville, 1963, 1967) были получены две зависимости «d^ov —%Ог» для се
рии «санидин — высокий альбит» |
и «микроклин — низкий |
альбит». Зависимость «бго;— % |
Ог» для санидина — высо |
кого альбита уточнена Дж. Джонсом и др. (Jones et., al. 1969) для существенно ортоклазовой области (рис. 16) В работе Ф. Орвилля указывается, что использование для целей опре деления состава несоответствующей температурной кривой
62
дает ошибку до 3% Or. Для определения Or — содержания в гомогенной фазе можно использовать межплоскостное рас стояние отражения 400 (Goldsmith, Laves, 1961; Hafner, Laves,
1957; Orville, 1967), |
либо отражения |
060 (Hafner, Laves, |
1957). Диаграммы, |
характеризующие |
зависимость Or — со |
держания от межплоскостногО расстояния соответствующего рефлекса приведены на рис. 17. В ряде работ для той же цели
количественной интерпретации |
Or — содержания использова |
на угловая разница между 201 |
калишпата и характерным пи |
ком употребляемого_внутрениего стандарта. На |
рис. 18 приве |
|
дена зависимость «2Ѳ (201 |
КПШ — 101 КВгОз) — мол % Ог» |
|
(Orville, 1967). Кривая «2Ѳ |
(1010 кварца — 201 |
калишпата)-- |
% Ог» приведена в работе С. Коритнига (S. Koritnig, 1961) л работе И. Кармайкла и В. Мак-Кеизи (Carmichael, МасKenzie, 1964).
Рис . 16. Зависимость межплоскостного расстояния (204) от содер жания Or — составляющей в твердом растворе щелочного полевого шпата.
Сплошная линия: санидин — высокий альбит; пунктирная: микроклин — низкий альбит- (Orville, 1967); прерывистая линия: микроклин — низкий альбит (Jones, 1969).
63
Довольно быстрый и простои способ определения состава и структурного состояния щелочных полевых шпатов описан Т. Райтом (Wright, 1968; Афонина и др. 1971), который, при влекая данные Ф. Орвплля (1967), Дж. Доппей и Г. Доийсн (1952), И. Кармайкла и В. Мак-Кепзи (1964) п др., а также данные по ряду известных образцов (таких как «Спенсер В. И» и др.), предложил в целях идентификации использовать ограниченное число рефлексов порошкограммы. Метод при меним для образцов, у которых значение параметра «а» ячей ки отличается от такового, рассчитанного из «в» и «с» не более
чеды-іа 0,02 А. По методу трех пиков уточняем положение пи ка 204 по 113 или 002 (рис. 19) и затсдпгю рис. 14 определяем пересечение значений 2Ѳ пиков 060 и 204, и если точка пере сечения показывает на рисунке значение 2Ѳ 201 в пределах
64
Рис. 17. Зависимость межплоскостных расстоянии (400), (060) и (201) от соотношения фаз в твердом растворе щелочного полевого шпата.
А.По Hafner, Laves (1957).
Б.Сплошная линия; санидин — высокий альбит; преры
вистая; микроклин — низкий альбит (Orville, 1967); пунк тирная верхняя: санидиті —в. альбит; нижняя; микро клин— и. альбит (Goldsmith, Laves, 1961).
06' его экспериментальной величины, полевой шпат относится к разновидности с нормальными параметрами ячейки. По этой же диаграмме, как указывалось выше, можно опреде лить структурное состояние образца в предатах серий «мак симальный мнкроклпи — низкий альбит» — «высокий сани дин — высокий альбит». Состав полевого шпата определяем
по соответствующей кривой для 201 по Ф. Орвиллю*.
Б. П л а г и о к л а з ы.
1.Как указывалось выше, нндицирование дыфрактограмм
плагиоклазов производится, исходя на Si/Al-— отношения, ко- |
» |
||
торое устанавливается по угловому расстоянию пиков ІЗІ и |
|
||
131, либо по у * |
|
|
|
* На уточнение |
. |
\ |
|
зависимости |
«состав —2ѲГ> » Дж. Джонсом |
|
|
(1966) указывалось |
выше. |
|
|
S С. С. ІСумееп |
65 |
' ^ " ' Ä
'-'Ä <3S
1 —'у*'
?0 70 âec. z 'о O r
|
< |
< |
9 |
1 |
*iV |
10 |
* * , •' I \ .. • * и ^ ■>**. ч' '*> f * |
||||
iS 70 |
АО |
08 |
60 л,- |
|
Р и с. 18. Зависимость угловой разности (201) калишпата и опреде ляющего пика внутреннего стандарта от количества Оі составляющей в твердом растворе щелочного полевого
шпата.
6 6
p ui-, 19. Схематическая идентификация рефлексов 20 I щелочного полевого шпата в лашіепмоети от положения рефлексов
(ІІЗ) и (002) для определения структурного состояния по методу «трех пиков» (Wright. 1968).
Точками показаны некоторые «нормальные» и «аномаль ные» в отношении элементарной ячейки моноклинные кллишпаты настоящей работы.
2.Основной целью последующей обработки является по
лучение сведений о |
составе твердого |
раствора |
плагиоклаза, |
т. е. разделение на |
альбитовыіі и анортитовый |
компоненты. |
|
Эта задача решается с привлечением |
различных рефлексов |
Дж. Смит (Smith, 1956) совместно с П. Геем (Smith, Gay, 1958) использовали угловое значение 2Ѳ (131) +2Ѳ (220)
— 4в ( І31) для определения состава в интервале Агь—А гы,
и 2Ѳ (131 — 131) и 20 (111 — ІИ ), Для состава Ап0 —Агы (рис. 20). Ряд исследований последних лет показали, что наи более объективные результаты получаются при использова
нии отражений 241 |
и 241, и особенно |
131 и 131. В работах |
X. Бамбауэра и др. |
(Bambauer et, al. |
1965, 19671, 19672) при |
ведены определяющие диаграммы для обеих серий — низкого
67
Р и с. 20. Зависимость функции Г = |
2Ѳ (131)-|-2Ѳ (220)—4Ѳ (131) |
от основности плагиоклаза |
(Smith, Gay. 1958). |
и высокого плагиоклаза (рис. 21). При наличии каких-либо косвенных сведении о температурном состоянии образца по угловой разнице вышеуказанных рефлексов легко определяет ся состав плагиоклаза. Однако использование кривых огра ничено тем, что они построены по эталонам, почти ие содер жащим калишпата (менее 1% Or). Присутствие даже 4% Or в твердом растворе плагиоклаза значительно изменяет поло жение кривой на диаграмме (пунктирная линия)Угловая
разница пар рефлексов А 2Ѳі (131 —131) и А 2Ѳ2 (241—241) также может быть использована для суждения о термальной истории образца. На рис. 22 (Bambauer et., al. 19671) нане сена кривая низкотемпературного плагиоклаза (ограничения для тройной системы прежние). Отклонение точки пересече ния Л 2Ѳі и Д 2 0 2 от этой кривой укажут на промежуточное температурное состояние образца. Уточненная зависимость
«д 20 (131 — 131) — % Ап» приведена в работе X. Ниссена
68
Р и с .'2 'l. Зависимость угловой разницы рефлексов (241—241) и
(134 — 131) от основности плагиоклаза при содержании ортоклаза менее 1%; пунктирная линия — при Or — со
держании 4% (Bambauer et., al. 1967).
69
Р и с. 22 Взаимосвязь угловой разницы рефлексов (131 *131) н
(241— 241) для низких и промежуточных плагиоклазов при Ог— содержании, менее 1%; пунктирная линия при
Or — содержании 4% (Bambauer et., al. 19'67).
7 0
(Nissen, 1969). Эта крнпая построена с учетом структурных прерывистостей в ряду низкого плагиоклаза (рис. 23). ео )
Р и с. 23. Зависимость угловой разницы рефлексов (131- |
13111 от |
основности плагиоклаза при Or — содержании 2 /0 |
(Nissur. |
1969). |
|
ходимо оговориться, что обе кривые дают некоторую неопределенность для состава плагиоклаза в интервале о 15/о Ап, что в свете последних структурных работ связано с перисте-
71